一种基于图像高层语义信息的图像检索方法

由于基于图像高层语义信息的图像检索与传统的图像特征匹配检索相比，在检索的准确性、结果相关性以及降低误检率等方面具有明显的优势，因此高效的图像检索方法应该充分利用图像蕴涵的高层语义信息。为了利用图像的高层语义信息来进行图像检索，在深入研究图像高层语义的低层特征描述的基础上，提出了图像语义的层次划分，并对每个高层语义层提出了语义抽取和检索算法。实验结果表明，该检索算法可以有效地对图像高层语义信息进行提取，并可作为新型高效图像检索系统的一个模型。     

基于模糊熵的空间语义图像检索模型研究*

根据模糊熵理论和改进的空间信息分布,提出了颜色空间特征语义图像检索模型。阐述基于语法规则的颜色空间特征语义描述方法,构造从低层颜色空间特征到高层语义之间的映射,根据这些模糊语义值进行图像检索。实验结果表明,该模型能够有效地对图像高层语义进行刻画,由此实现的模型不仅能获得高效和稳定的检索结果,获得与人类视觉感知较好的一致性,该算法还能很好地消除低层图像空间特征和高层语义之间的语义鸿沟。     

基于文本和内容的图像检索算法

为了提高图像检索的效率,提出一种基于文本和内容的图像检索算法。该算法采用稠密的尺度不变特征转换（ DSIFT）构造视觉单词的方式来描述图像内容,依据基于概率潜在语义分析（ PLSA）模型的图像自动标注方法获取的视觉语义对查询图像进行初步检索,在此结果集上对筛选出的语义相关图像按内容相似度排序输出。在数据集Corel1000上的实验结果表明,该算法能够实现有效的图像检索,检索效率优于单一的基于内容的图像检索算法。     

基于图半监督学习的医学图像检索

针对医学图像检索中底层特征不能完整地描述图像的高层语义的问题,提出一种基于图的半监督学习框架的医学图像检索算法.首先根据图像之间的距离关系构建图模型,并在标记传播过程中加入密度相似性约束,得到查询图像的类别归属度,即图像的视觉语义表示;然后提取图像分块SIFT特征,用词袋进行描述,以获取图像的局部特征;最后设计了结合视觉语义和局部特征的相似性度量准则.在ImageCLEFmed上的实验结果表明,该算法能够有效地表达图像的视觉语义,检索效率优于单一底层特征检索.     

综合语义和轮廓特征的图像检索技术研究

针对基于内容的图像检索系统的检索效率和精度的不足,提出了综合语义和轮廓特征的图像检索方法.以拐点作为控制点对图像的轮廓进行精确分段,利用边界跟踪法对图像进行轮廓特征提取,并以图像的语义和底层的轮廓特征作为图像检索的综合指标,将图像的主观语义和底层特征融合起来,提高了图像底层特征和高层语义之间的联系.通过对不同类型的图像进行检索,实验结果证明该算法对复杂图像检索的效率高、精度高,并具有稳定的检索性能.因此,具有很好的发展趋势.     

基于模糊支持向量机的面向语义图像检索算法*

为了缩减图像低层特征和高层语义之间的“语义鸿沟”,本文提出一种基于模糊支持向量机的面向语义图像检索(SBIR-FSVM)算法。在提取图像的低层特征的基础上,本文将最小隶属度模糊支持向量机引入到图像检索技术中,获取图像语义信息及消除传统支持向量机(SVM)在多类分类中产生的不可分区域,从而实现面向语义的图像检索。实验结果表明,本文提出的SBIR-FSVM算法与基于SVM的图像检索算法及综合多特征的基于内容的图像检索算法相比均有了显著的改进。     

基于FSRM的相关反馈图像检索算法

在基于内容的图像检索中,低层视觉特征和高层语义之间的“语义鸿沟”一直是基于内容图像检索技术前进的一大障碍。相关反馈机制在一定程度上缩小了图像检索中的“语义鸿沟”。提出了一种基于模糊语义相关矩阵(FSRM)的相关反馈算法。该算法根据用户对检索结果的反馈调整模糊语义相关矩阵中的权值,从而捕捉用户的检索企图,通过对模糊语义相关矩阵中数据的学习不断修正语义矩阵,达到低层视觉特征到高层语义特征的过渡,最终提高了查询的准确度。实验结果证明了该算法的有效性。     

利用相关反馈技术的图像检索研究

介绍了一种支持语义的图像检索系统——PICsearch(PICTURE Search),该系统获取图像低层特征(颜色)时采用基于区域的主颜色提取算法,综合考虑了图像的像素统计特征和空间位置信息同时节省存储空间和计算时间.提出了高级视觉特征的语义查询.在图像库上构建一个可扩展的语义网络,利用一种基于用户相关反馈的机器学习策略来改进这种语义网络,以解决低层特征向高层语义特征的过渡问题,使检索能够体现高层次语义属性.实验证明,PICsearch能有效通过人机协同工作,弥补了计算机理解能力的不足,提高了检索效率.     

基于GIS语义的遥感图像检索

语义图像检索为填补图像低层视觉特征和用户高层语义之间的鸿沟而产生,图像语义描述和提取是其关键。提出了一种基于G IS语义的遥感图像检索(G IS sem antics-based remote sensing im age retrieval,简称G ISSB IR)方法,主要涉及空间对象的语义表达和语义匹配两方面内容。利用面向对象G IS语义模型和概念语义网络共同表达空间对象的语义,设计了语义调解器处理用户与系统之间的语义不一致。通过对G IS原子查询结果进行布尔运算得到矢量查询结果,在此基础上得到与G IS数据具有统一坐标框架的遥感图像检索结果。实验结果表明G ISSB IR方法是有效的。     

基于线条方向直方图的图像情感语义分类

图像语义分类在基于语义的图像检索中具有重要意义,但是图像的情感语义描述和分类方面的研究在近年来才刚刚起步。该文利用图像的低层特征实现了图像高层情感语义(“静感”和“动感”)的分类。图像的线条与情感之间存在明显的联系,选用线条方向直方图作为图像特征,利用概率神经网络(PNN)完成语义分类,实验表明该方法具有较好的效果。     

图像检索中语义映射方法综述

"语义鸿沟"已成为基于内容图像检索的瓶颈,解决这个问题需要建立从图像的低层特征到高层语义的映射.对当前语义映射研究进行了综述,首先给出一个结合语义的图像检索框架,并分析了图像内容的层次模型及图像语义的表示方法;然后根据算法的特点,将现有的语义映射方法和技术分为4大类,重点阐述了各类方法提出的思路、模型.并讨论各自的优势和局限性;最后以图像检索实际应用的需要为依据,提出在图像语义检索相关领域的重要课题和研究方向.     

基于语义的自然图像检索及相关反馈算法研究

该文通过对图像进行分块,提取各子块颜色直方图构建出各图像的主颜色信息,建立语义矩阵,完成了图像的提取,通过相关反馈完成了图像的检索。实验表明,加入语义的图像检索速度显著提高,有效的缩减了高层语义和低层特征的鸿沟。     

A survey of content-based image retrieval with high-level semantics

In order to improve the retrieval accuracy of content-based image retrieval systems, research focus has been shifted from designing sophisticated low-level feature extraction algorithms to reducing the ‘semantic gap’ between the visual features and the richness of human semantics. This paper attempts to provide a comprehensive survey of the recent technical achievements in high-level semantic-based image retrieval. Major recent publications are included in this survey covering different aspects of the research in this area, including low-level image feature extraction, similarity measurement, and deriving high-level semantic features. We identify five major categories of the state-of-the-art techniques in narrowing down the ‘semantic gap’: (1) using object ontology to define high-level concepts; (2) using machine learning methods to associate low-level features with query concepts; (3) using relevance feedback to learn users’ intention; (4) generating semantic template to support high-level image retrieval; (5) fusing the evidences from HTML text and the visual content of images for WWW image retrieval. In addition, some other related issues such as image test bed and retrieval performance evaluation are also discussed. Finally, based on existing technology and the demand from real-world applications, a few promising future research directions are suggested.     

一种基于视觉单词的图像检索方法

基于内容的图像检索技术最主要的问题是图像的低层特征和高层语义之间存在着"语义鸿沟"。受文本内容分析的启发,有研究学者借鉴传统词典中用文本单词组合解释术语的思路,将图像视为视觉单词的组合,利用一系列视觉单词的组合来描述图像的语义内容。为此,利用SIFT进行图像的视觉单词特征提取,然后构建视觉单词库,最后实现了一个基于视觉单词的图像检索系统。实验结果表明,该方法在一定程度上提高了图像检索的查准率。     

基于语义测度的图像相似性计算研究

针对图像检索中的低层视觉特征相似性度量问题,提出一种基于语义测度的图像相似性计算方法。该方法在图像区域分割的基础上,通过构建图像区域子块与语义元数据之间的统计映射关系,实现图像内容的统计语义描述,建立图像之间、图像与语义类别、语义类别之间的分层语义相似测度。通过对自然图像库的实验结果表明,该方法在相似图像检索中具有更好的性能。     

基于高层语义的视频检索研究

视频语义检索的研究是目前研究的热点之一。现有的视频检索系统技术多是基于底层特征的、非语义层次的检索。与人类思维中所能理解的高层语义概念相去甚远,这严重影响视频检索的实际效果。如何跨越底层特征和高层语义的鸿沟,用高层语义概念进行视频检索是当前研究的重点。通过对视频内容的语义理解、语义分析、语义提取的简要概述,试图构造一种视频语义检索模型。     

增量学习语义属性的图像内容检索系统增强

大规模图像内容检索是实现图像语义信息获取的重要手段, 其首要需解决图像低层特征与用户高层语义间的语义鸿沟问题。针对该问题, 引入图像语义属性, 并结合增量分类学习方法(online core vector machine, OCVM), 提出了一种增量构建大规模图像内容检索系统的新方法。该方法借助检索反馈学习机制可以提升图像语义属性的辨别准确性, 能在扩张图像库规模的同时, 提升图像内容检索的可靠性。实验结果表明了上述方法的有效性, 其检索性能可逐步地达到离线构建方法的最佳性能, 但具有更好的可扩展性和自提升能力。